【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及裂缝探测及处理，具体涉及一种地下空间结构裂缝监测系统及其裂缝监测方法。
技术介绍
1、目前地下空间建筑大多采用混凝土浇筑成型的建筑工艺进行施工，成型后的地下空间建筑整体性好，能够提高建筑的坚固程度；而在体积较大的建筑进行施工时，由于墙体不能够通过一次浇筑工艺进行施工，通常采用多段式浇筑施工工艺进行施工，多段浇筑施工工艺同样能够保证建筑在成型后具有较高的坚固度。
2、现有的多段施工浇筑而成的地下墙体中，由于先浇筑完成的第一墙体与后浇筑的第二墙体之间容易因受到振动、温度、应力、混凝土热胀冷缩等因素的影响而出现开裂的现象，导致地下水容易穿过第一墙体和第二墙体的连接处，进而出现渗漏的现象，从而影响地下空间建筑的正常使用。
3、因此，为了达到地下空间建筑的安全运行，如何实现墙体裂缝的监测是目前亟需解决的问题；而目前的裂缝检测仪一般是通过对两点的间距变化的测量，从而实现对裂缝变化的测量；而对于地下大型空间建筑，测量点位较多，因此需要安装大量的裂缝检测仪，其费时费力，且极大的增加了裂缝的检测成本。
技术实现思路
1、针对现有技术的上述不足，本专利技术提供了一种地下空间结构裂缝监测系统及其裂缝监测方法，解决了地下空间结构裂缝监测难度大、成本高的问题。
2、为实现上述目的，本专利技术所采用的技术方案为：
3、第一方面，提供一种地下空间结构裂缝监测系统，其包括用于探测墙体连接处是否存在裂缝的布点探测系统和用于测量墙体连接处裂缝变化的裂缝测量
4、进一步地，检测机构包括位于墙体一侧的横杆，横杆上滑动设置有运动单元，运动单元通过第一伸缩机构与过渡单元连接，且运动单元和过渡单元的运动方向相互垂直并均与墙体平行，过渡单元通过第二伸缩机构与检测单元连接，且第二伸缩机构的延伸方向垂直指向墙体。
5、进一步地，检测单元包括自动定位模块和两根分别与若干导电薄环的两个触点对应接触的接触头，两根接触头与通断检测电路电性连接，自动定位模块包括摄像模块和计算机模块，运动单元、第一伸缩机构、第二伸缩机构、通断检测电路、摄像模块均与计算机模块电性连接。
6、进一步地，活塞杆和套筒分别与两个固定头铰接设置，且铰接处的转动面与墙体垂直设置。
7、进一步地，扩撑机构包括设置在固定头两侧的撑头，撑头的内侧依次设置有磁性块和伸缩杆，伸缩杆设置在固定头侧壁径向上，固定头内设置有驱动磁性块径向移动的磁性机构。
8、进一步地，固定头内设置有两个滑动槽，磁性机构包括活动设置在滑动槽内的磁性驱动块，两个磁性驱动块的前端通过连接绳连接，且固定头的前端设置有与连接绳配合的滑轮，两个磁性驱动块的后端分别与两根牵引绳的前端连接，且两根牵引绳的后端均从固定头内穿出，磁性驱动块包括n极磁性块和s极磁性块，且两个磁性驱动块中的n极磁性块和s极磁性块的相对位置相反。
9、第二方面，提供一种地下空间结构裂缝监测系统的裂缝监测方法，其包括以下步骤：
10、s1：以呈田字形排列的相邻四块浇筑墙体的拼接中心为圆心，在墙面上开设环形槽，并将导电薄环固定在环形槽内；
11、s2：通过检测机构对墙体上的若干导电薄环逐一进行导电测试，若存在不导电的导电薄环，则重新安装对应位置处的导电薄环并对其重新进行导电测试，直至所有的导电薄环均处于导电状态；
12、s3：间隔预设时段后，通过检测机构对墙体上的若干导电薄环逐一进行的导电测试，若存在不导电的导电薄环，则在此处做位置标记并执行步骤s4；若所有的导电薄环均处于导电状态，则重复执行步骤s3，对若干导电薄环进行持续的定期检测；
13、s4：以位置标记处为中心向四周观测相邻两块浇筑墙体的连接处，直至找到墙体连接处的裂缝；
14、s5：对裂缝进行修补加固后，在裂缝两侧的墙体上钻孔，并将裂缝测量装置的两个固定头分别固定在两个钻孔内；
15、s6：定期检查拉线传感器的变化量，若变化量为零，则在位置标记处重新安装新的导电薄环，取下裂缝测量装置，并返回步骤s3；若变化量不为零，则继续对裂缝进行修补加固，直至拉线传感器的变化量为零。
16、进一步地，步骤s2中检测机构对若干导电薄环逐一进行导电测试的方法包括：
17、s21：通过运动单元、第一伸缩机构、第二伸缩机构驱动检测单元上的两根接触头依次与若干导电薄环上的两个触点相对接，并通过通断检测电路对导电薄环进行导电测试；
18、s22：两根接触头每次与两个触点对接时，通过计算机模块记录此时运动单元、第一伸缩机构、第二伸缩机构的运动量，并汇总得到检测单元与每个导电薄环相对应的位置坐标，并将位置坐标保存在计算机模块中；
19、步骤s3中检测机构对若干导电薄环逐一进行导电测试的方法包括：调用计算机模块中的位置坐标，控制检测单元自动移动至若干位置坐标处，并通过摄像模块观测两根接触头与两个触点的对接情况，若存在对接偏差，则通过运动单元、第一伸缩机构和第二伸缩机构调节检测单元的位置，直至两根接触头与两个触点相对接，再通过通断检测电路对导电薄环进行导电测试。
20、进一步地，步骤s5中固定头固定在钻孔内的方法包括：
21、s51：通过拉动一根牵引绳，带动两个磁性驱动块分别在两个滑动槽内滑动，直至每个磁性驱动块的n极磁性块和s极磁性块中的一个与磁性块对齐并且相互吸引；
22、s52：将固定头放置在钻孔内，并拉动另一根牵引绳，带动两个磁性驱动块分别在两个滑动槽内反向滑动，直至每个磁性驱动块的n极磁性块和s极磁性块中的一个与磁性块对齐并且相互排斥。
23、本专利技术的有益效果为：
24、1.本方案通过在相邻四块浇筑墙体拼接中心的墙面上设置导电薄环，当四块浇筑墙体中的任意两块浇筑墙体的连接处出现裂缝时，导电薄环都会因为裂缝产生的位移量而出现断裂，从而使导电薄环的导电性失效，再通过检测机构对导电薄环进行定期导电测试，即可实现对墙体连接处裂缝的监测。
25、2.本方案的一个导电薄环可同时检测相邻的四块浇筑墙体，且导电薄环具有轻微的韧性，使得墙体在发生轻微振动或墙体连接处产生微小裂痕时，导电薄环并不会断裂，而当裂缝宽度达到一定值时，导电薄环才会发生断裂；同时相比于在墙体的连接处设置若干裂缝测量本文档来自技高网...
【技术保护点】
1.一种地下空间结构裂缝监测系统，其特征在于，包括用于探测墙体(28)连接处是否存在裂缝的布点探测系统和用于测量墙体(28)连接处裂缝变化的裂缝测量装置；
2.根据权利要求1所述的地下空间结构裂缝监测系统，其特征在于，所述检测机构包括位于墙体(28)一侧的横杆(5)，所述横杆(5)上滑动设置有运动单元(6)，所述运动单元(6)通过第一伸缩机构(7)与过渡单元(8)连接，且运动单元(6)和过渡单元(8)的运动方向相互垂直并均与墙体(28)平行，所述过渡单元(8)通过第二伸缩机构(9)与检测单元(10)连接，且第二伸缩机构(9)的延伸方向垂直指向墙体(28)。
3.根据权利要求2所述的地下空间结构裂缝监测系统，其特征在于，所述检测单元(10)包括自动定位模块及两根分别与若干导电薄环(1)的两个触点(2)对应接触的接触头(11)，两根所述接触头(11)与通断检测电路电性连接，所述自动定位模块包括摄像模块(12)和计算机模块，所述运动单元(6)、第一伸缩机构(7)、第二伸缩机构(9)、通断检测电路、摄像模块(12)均与计算机模块电性连接。
4.根据权利
5.根据权利要求1所述的地下空间结构裂缝监测系统，其特征在于，所述扩撑机构包括设置在固定头(3)两侧的撑头(17)，所述撑头(17)的内侧依次设置有磁性块(18)和伸缩杆(19)，所述伸缩杆(19)设置在固定头(3)侧壁径向上，所述固定头(3)内设置有驱动磁性块(18)径向移动的磁性机构。
6.根据权利要求5所述的地下空间结构裂缝监测系统，其特征在于，所述固定头(3)内设置有两个滑动槽(20)，所述磁性机构包括活动设置在滑动槽(20)内的磁性驱动块，两个所述磁性驱动块的前端通过连接绳(21)连接，且固定头(3)的前端设置有与连接绳(21)配合的滑轮(22)，两个所述磁性驱动块的后端分别与两根牵引绳(23)的前端连接，且两根牵引绳(23)的后端均从固定头(3)内穿出，所述磁性驱动块包括N极磁性块(24)和S极磁性块(25)，且两个磁性驱动块中的N极磁性块(24)和S极磁性块(25)的相对位置相反。
7.一种采用权利要求1-6所述的地下空间结构裂缝监测系统的裂缝监测方法，其特征在于，包括以下步骤：
8.根据权利要求7所述的裂缝监测方法，其特征在于，步骤S2中检测机构对若干导电薄环(1)逐一进行导电测试的方法包括：
9.根据权利要求7所述的裂缝监测方法，其特征在于，步骤S5中固定头(3)固定在钻孔内的方法包括：
...【技术特征摘要】
1.一种地下空间结构裂缝监测系统，其特征在于，包括用于探测墙体(28)连接处是否存在裂缝的布点探测系统和用于测量墙体(28)连接处裂缝变化的裂缝测量装置；
2.根据权利要求1所述的地下空间结构裂缝监测系统，其特征在于，所述检测机构包括位于墙体(28)一侧的横杆(5)，所述横杆(5)上滑动设置有运动单元(6)，所述运动单元(6)通过第一伸缩机构(7)与过渡单元(8)连接，且运动单元(6)和过渡单元(8)的运动方向相互垂直并均与墙体(28)平行，所述过渡单元(8)通过第二伸缩机构(9)与检测单元(10)连接，且第二伸缩机构(9)的延伸方向垂直指向墙体(28)。
3.根据权利要求2所述的地下空间结构裂缝监测系统，其特征在于，所述检测单元(10)包括自动定位模块及两根分别与若干导电薄环(1)的两个触点(2)对应接触的接触头(11)，两根所述接触头(11)与通断检测电路电性连接，所述自动定位模块包括摄像模块(12)和计算机模块，所述运动单元(6)、第一伸缩机构(7)、第二伸缩机构(9)、通断检测电路、摄像模块(12)均与计算机模块电性连接。
4.根据权利要求1所述的地下空间结构裂缝监测系统，其特征在于，所述活塞杆(13)和套筒(14)分别与两个固定头(3)铰接设置，且铰接处的转动面与墙体(28)垂直设置。
5....
【专利技术属性】
技术研发人员：王硕，李晓阁，王经臣，瞿天亮，翟玉新，
申请(专利权)人：中铁建设集团有限公司，
类型：发明
国别省市：
还没有人留言评论。发表了对其他浏览者有用的留言会获得科技券。